基于模型驱动的软件体系结构

介绍了一种基于模型驱动的软件体系结构。该体系结构将与实现技术无关的功能模型及基于某一特定技术的实现模型分离 ,通过不同模型之间的变换 ,使系统能适应技术的进步 ,解决系统在不同中间件平台上的集成、互操作性、可移植性等问题。此外 ,也讨论了这种体系结构的优缺点及今后需要解决的问题。

PMDA:一种物理模型驱动的物联网软件体系结构

实现众多物理应用之间的互联是建立物联网的基本方法.然而,如何设计一种有效的架构指导物理应用的水平化互联是目前物联网研究领域尚未解决的问题之一.针对该架构设计问题,提出了一种支持物理应用水平化互联的物理模型驱动的物联网软件体系结构(PMDA).PMDA由3个模型组成,分别是物理模型、感执模型和应用模型.模型之间以及模型内的组件之间通过连接器进行连接与交互,模型或组件在交互时需要满足一定的约束条件.通过体系结构描述语言Wright对PMDA中的3个模型的组成以及模型之间的交互进行了形式化描述.通过一种形式化验证工具PAT验证了用Wright描述的PMDA可以保证水平化互联起来的物理应用的有效性,即不存在死锁、发散和中止这3个影响物理应用有效互联的性质.基于PAT的验证结果,通过数学归纳法证明了根据PMDA开发的物联网应用系统在交互时不存在死锁、发散和中止的情形.

基于开源框架的软件体系结构教学方法探索

针对软件体系结构课程内容抽象、落地难的问题,提出基于开源框架的“案例+开源+框架”教学法,引入产业界主流技术,选择实践性强、有案例支撑的内容进行教学,在架构分析与设计的基础上进一步考虑了架构在系统实现中的应用。以软件质量属性策略及软件架构风格为纲组织教学内容,二者在主题选择上具有很好的弹性,便于根据不同学时灵活剪裁。采用开源案例和公开教学资料,使学生在理解相关知识点的同时,具备基于源码分析软件体系结构的能力,也能掌握基于框架的构件式软件开发方法。学生评教结果显示,该教学法取得了较好的教学效果。

基于子结构模型降阶和数据驱动的杆塔结构损伤识别方法

针对受静载作用的输电杆塔大型复杂结构,提出了一种基于子结构模型降阶和数据驱动的损伤回归识别方法.根据杆塔框架结构特征及其在自重和覆冰静载作用下的变形特征划分子结构,确定结构可能出现的损伤状态,定义损伤指标.采用子结构模型降阶方法对含损伤结构的有限元模型进行降阶,形成降阶模型库.进一步,根据杆塔受载特征确定标定载荷,根据变形及破坏模式设计应变传感器布置方案,采用有限元方法计算降阶模型库中所有模型在标定载荷作用下的变形,构建数据集.以传感器测点的应变数据作为输入,损伤指标作为输出,利用BP神经网络算法建立损伤回归识别模型,实现杆塔损伤位置识别和损伤指标预测,为杆塔结构健康状态实时监测技术开发奠定了基础.

基于结构方程模型的大兴安岭北部天然林林下草本物种多样性驱动力分析

林下草本层植物在森林群落结构稳定性的调节和生态功能的发挥上具有非常重要的作用,是森林生态系统不可或缺的组成部分。以大兴安岭北部天然林为研究对象,运用结构方程模型探究气候、土壤和林分空间结构等环境因子对林下草本物种多样性的相对重要性,并探讨影响因子之间存在的复杂关系对林下草本物种多样性的影响机理。结果表明,从整体上来看,气候、土壤和林分空间结构对林下草本物种多样性均有较强的影响作用,其中气候的影响强度最大,土壤次之,林分空间结构的影响作用最小。从中介效应上来看,气候变化会导致土壤和林分空间结构发生变化,进而影响林下草本物种多样性,除此之外,还发现林分空间结构的改变,也会导致土壤性质发生变化,进而影响林下草本物种多样性。从影响系数上来看,影响林下草本物种多样性的驱动因子因各影响因素的不同而存在差异,年均降水、有机碳含量、混交度是分别表征气候因子、土壤因子、林分空间结构影响林下草本物种多样性的主导因子。在大兴安岭林区开展林下草本物种多样性保护及修复工作时,可适当调整混交度,维持合理的林分结构,并综合考虑改善土壤养分的森林经营方案。

J2EE应用模型中MVC软件体系结构的研究与应用

探讨了J2EE技术与MVC软件体系结构。在J2EE企业应用开发中,采用MVC软件体系结构能够简化软件开发,提高软件的性能和可维护性。结合软件过程管理系统的开发阐述了MVC体系结构在实际项目中的应用。

基于框架和角色模型的软件体系结构规约

软件体系结构的使用是提高软件质量、减少软件开销和促进软件生产率提高的最有效方法之一 .该文提出一种基于面向对象框架和角色模型的软件体系结构规约方法 ,该方法把体系结构基本元素作为首要的规约对象 .在上述方法的基础上 ,设计了一种体系结构描述语言 FRADL (framework and role- type basedarchitecture description language) .FRADL认为框架是一种构件 ,包含主动连接机制的角色模型是一种连接器 ,构件实例与连接器实例的配置构成软件体系结构 .

基于软件生命周期模型驱动的软件开发类课程混合式教学探索

针对应用型本科院校软件开发类课程传统教学模式存在的问题,提出一种基于软件生命周期模型驱动的线上线下相结合的混合教学模式,以Java面向对象程序设计课程为例,从日常章节授课阶段和综合实训阶段两方面出发,介绍项目驱动混合式教学实践过程。

支持自适应过程中分析与规划的软件体系结构模型

模型驱动的软件体系结构自适应是支持软件适应性的主要方法之一,其重点是基于模型来支持适应过程中的分析和规划.但是已有的方法和实现大多特定于体系结构描述语言,导致复用性和集成性比较差.由于使用标准的模型技术能够提高方法的复用性和集成性,总结了分析和规划中所需的模型以及模型上的操作,并考察了如何在体系结构建模语言中引入标准模型技术进行支持.基于分析所得的设计原则,对ABC-ADL进行扩展,并且在实现中使用模型转换和模型查询等标准化技术来支持分析和规划.以ECPerf系统中一个性能相关的不良模式自适应分析和规划的过程为例,展示了如何使用扩展后的ADL对分析规划过程进行支持.此外,其中使用2种不同的分析方法,展示了如何使用ADL复用和集成不同的分析和规划方法.

面向服务的物联网软件体系结构设计与模型检测

物联网软件体系结构用于定义物联网应用系统的构件模型和交互拓扑,是构建支持水平互联、异构集成、资源共享和动态维护的物联网应用系统的基础.面向服务的软件体系结构(Service Oriented Architecture,SOA)是目前构建各类物联网应用系统最常用的风格,国内外研究人员已经提出了多种面向服务以"物端"为中心的物联网软件体系结构参考模型.该文对这些参考模型进行了比较分析,指出了它们基于的软件构件类型、采用的设计原则及具有的结构属性的不同,说明了这些参考模型适用于指导不同规模和不同应用需求的物联网应用系统的构建,并且分析了基于软件体系结构的物联网应用系统的形式化建模与模型检测方法.最后,指出了未来为建立基于软件体系结构的物联网应用系统开发方法还需要开展的研究工作.

软件体系结构模型单层化的一致性保障方法

在软件体系结构(softwarearchitecture,简称SA)设计中,复合构件是具有内部结构的构件,它可以对复杂的SA模型进行层次化的组织.尽管大多数体系结构描述语言都支持复合构件,但常见的SA模型分析与验证工具仅支持单层的SA模型作为输入,且目前的主流构件运行平台都不支持带有内部结构的复合构件模型.因此,有必要将多层的SA模型转化为单层的SA模型(即“单层化”).“单层化”的关键在于如何保证“单层化”前后SA模型的一致性.对该问题及其解决方案进行了系统而深入的研究,给出了SA模型一致性的形式化定义.在此基础上,提出了SA模型“单层化”的基本原则以及过程指南,并以一个构件化的邮件客户端为例,验证了该方法的可行性.

基于软件体系结构的可复用构件模型

在分析了构件间各种操作的基础上,将软件体系结构的概念引入现有的构件模型,用于对复合构件进行描述,从而改进了现有的构件模型,给出了一种基于软件体系结构的可复用构件模型,并给出了该模型的应用。

软件体系结构抽象模型

针对软件体系结构描述语言 (Architecture Description L anguages,ADL s)在动态、可进化和可扩充特征描述能力的不足 ,用抽象代数理论对组件、连接器和软件体系结构的属性和行为特征进行抽象 ,提出了组件连接“运算”这一新的观点 ,给出了在不同连接运算下的软件体系结构范式和事件依赖的软件体系结构范式定理 .该文提出的较完整的软件体系结构理论体系 ,为进一步研究软件体系结构和基于软件体系结构的相关研究奠定了理论基础 .

基于软件体系结构的秦氏模型智能虚拟控件集成框架的研究

秦氏模型智能虚拟控件是对非智能虚拟控件经过功能赋予后形成的智能测试仪器单元,通过积木式拼搭,可形成各种类型虚拟测试仪器。对三种不同的软件体系结构类型进行比较,阐述了它们对智能虚拟控件复用与集成的影响;提出了支持插头插座式体系结构类型的智能虚拟控件层次结构以及基于体系结构的智能虚拟控件集成框架;给出了一个拼搭式虚拟仪器实例。

一种将需求模型转换为软件体系结构模型的方法

需求模型到软件体系结构(SA)模型的转换是软件工程领域的一个研究热点。针对DERM所建立的ACP风格的需求模型,以扩展Petri网风格的SA模型为模型转换的目标,以行为映射为模型转换的依据,提出了一种将需求模型转换为SA模型的方法。首先,讨论了模型转换的整体思路;其次,将行为特征模型中的各个结点转换为SA模型中的构件和连接件,并提出了相应的转换规则;再次,讨论了属性特征模型中主动属性特征的转换,并提出了子系统划分的策略;最后,通过案例研究展示了该方法在从需求模型到SA模型的转换中的有效性。

软件体系结构的CDT模型

文章采用以范畴理论为基础的CDT(范畴数据类型)模型给出了体系结构的形式化定义,在此基础上对软件体系结构的重用进行了理论分析与探讨,这为软件体系结构的进一步研究提供了坚实的理论基础.

一种支持软件体系结构重用的元信息模型

软件体系结构元信息组织和管理是利用反射机制实现软件体系结构重用的一个重要问题。提出了一种体系结构元信息模型,以有效地组织和管理支持体系结构重用的元信息。同时,基于XML设计了一种体系结构元信息描述语言,以充分地描述这个模型中定义的各种元信息,达到体系结构设计人员可以在软件设计阶段通过操作这些元信息高效地重用软件体系结构的目的。

水泥生产行业信息系统集成软件体系结构模型

从软件体系结构的概念、原理和方法出发 ,通过对特定领域———水泥行业的企业信息化集成的研究 ,提出了一个具有领域应用特点的软件系统结构模型———CMISA1.0 ,并针对该模型设计实现了相应的开发工具 ,最后 。

模型检验软件体系结构研究与进展

软件体系结构经过10多年的发展,在体系结构的基础理论、体系结构风格、体系结构描述语言和体系结构建模等方面的研究取得了一系列可喜的成就。目前,就软件体系结构的分析、评价、测试和验证的研究也在如火如荼地进行中。模型检验是一种基于自动机理论的形式验证方法,采用穷举状态空间的方式来证明系统的模型是否满足要验证的属性。同传统的测试和验证的手段相比,模型检验有其自身的优势。为此,越来越多的研究人员正在将模型检验技术应用到软件体系结构的分析和验证中。本文调查了模型检验技术在软件体系结构中的应用现状,剖析了影响软件体系结构模型检验的因素,给出了软件体系结构模型检验的未来主题。

需求驱动的软件体系结构设计

利用目标逻辑机制组织软件需求 ,在需求驱动下 ,只考虑体系结构设计方案是否满足相应目标 ,然后使用场景评价体系结构设计方案。研究表明 ,这种设计思想扩大了软件体系结构的选择空间和抽象层次 ,有助于提高软件系统设计质量、可靠性及适应环境变化的能力。